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Registrierender Störungsanzeiger für elektrische Anlagen. Es sind
Vorrichtungen bekannt, bei welchen mittels so vieler spannungsführender Systeme,
als Leitungen vorhanden sind, Anzeigevorrichtungen betätigt werden, welche die durch
Erdschlüsse oder Verminderung des Isolationswiderstandes zwischen: elektrischen
Leitungen und der Erde oder durch andere Ursachen eintretende Urisymmetrie in der
Spannung der Stromstärke mittels Zeiger auf einer Skala oder einer graduierten Fläche
anzeigen und durch Anordnung einer Verbindung der Anzeigevorrichtung mit einer Schreibvorrichtung
die Größe und Lage der Spannungsunsymmetrie zwischen den Leitern und dem Erdpotential
registrieren.
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Eine solche Vorrichtung ist bereits aus der Patentschrift 30q.727
bekannt; sie bezweckt die Vereinfachung und Verbesserung der Genauigkeit der Messung
und der dauernden Kontrolle der Symmetrie in Zwei- und Mehrphasennetzen. Diese Messungen
wurden bis dahin und werden noch durch zwei bzw. drei Voltmeter, die zwischen j
e einer Leitung und Erde, entweder direkt oder unter Zwischenschaltung von Spannungswandlern
geschaltet sind; vorgenommen, während nach Patentschrift 304727 nur ein Instrument
erforderlich, ist. Bei dieser Vorrichtung -wird jedoch nicht der Zeitpunkt des Eintritts
einer Unterbrechung in einer oder mehreren der zu kontrollierenden Leitungen des
Systems und die Dauer der Unterbrechung registriert; denn die Angaben und Aufzeichnungen
dieses Instrumentes sind die gleichen sowohl bei vollständiger Spannungslosigkeit
des Systems als auch. bei Symmetrie des Systemfis. In beiden Fällen muß nämlich
der Zeiger die gleiche Lage einnehmen, da sich dann die Kräfte der den Zeiger beeinflussenden
Solenoide, welche der bekannten Ausführungsform der Spannungsmesser (Voltmeter mit
in Spulen eintauchenden Kernen) entlehnt sind, im Gleichgewicht befinden und somit
den Zeiger nicht beeinflussen.
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Die vorliegende Erfindung betrifft jedoch einen registrierenden Störungsanzeiger
für elektrische Einphasen- bzw. Mehrphasexistroma nlagen und Mehrleiteranlagen und
ist insbesondere bestimmt, für die Zuleitungen zu Meßtransformatoren oder Spannungswandlern
von Elektrizitätsmessern zur Messung gelieferter oder entnommener elektrischen Arbeit,
die bei Unterbrechung einer Zuleitung durch Abschmelzen einer Sicherung vor dem
Meßtransformator oder aus anderer Ursache nur einen Teilbetrag der wirklich gelieferten
elektrischen Arbeit oder entnommenen elektrischen Arbeit anzeigen. Durch den Störungsanzeiger
soll der Zeitpunkt des Eintritts und die Dauer der Unterbrechung einwandfrei festgestellt
und somit Differenzen bei Nachberechnungen vermieden werden; der Apparat dient ferner
zur genauen Feststellung des Zeitpunktes der Ausschaltung einer Leitungsstrecke
und Wiedereinschaltung derselben, ferner kann er in Verbindung mit Alarmglocken
in bekannter Art zur Fernmeld'ur_g eingetretener Störungen benutzt werden, da durch
die eigenartige Anordnung zweier Schreibvorrichtungen, die, wie nachstehend erläutert,
verschiedenartig, jedoch unter Benutzung nur der drei Hauptleitungen,
geschaltet
sind, der Ausfall einer Leitung gesondert von dem. Ausfall zweier Leitungen genau
nach. Zeit bestimmt aufgezeichnet wird.
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In den Zeichnungen ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise für
eine Drehstromanlage dargestellt. Fig. i zeigt den Gegenstand von der Vorderseite,
Fig.2 von der Seite, Fig. 3 im Grundriß. Der Apparat besitzt ein Uhrwerk 3 mit mindestens
einunddreißigtägiger Laufzeit und eine den Papierstreifen, welcher mit einem Aufdruck,
eingeteilt nach Tagen und Stunden, versehen ist, tragende Trommel 4. Die beiden
Schreibfedern i und :2 sind an. den federnden Armen 5 befestigt und diese wiederum
an den zweiarmigen; Hebeln 6, die an den: anderen Armen die Anker 7 tragen; der
Kraft, den die vom Stronn durchflossenen Elektromagnete 8, 9, io bz-w. 11, 12, 13
auf die Anker 7 ausüben, wirkt entgegen die Federkraft der Spiralfedern 14, die
dadurch gespannt werden, daß die einen Enden der Federn durch die Löcher 15 der
vertikalen Achsen 16 gesteckt werden, während die beiden anderen Enden je in eines
der Löcher 17 der Spannteller 18 gesteckt werden. Der Ausschlag der Anker 7 wird
durch die Stellschrauben ig begrenzt. Den Elektromagneten 8, 9, io sind dieWiderstände
2o, 21, 22 und den Elektromagneten i 1, 12, 13 die Widerstände 23, 24, 25 vorgeschaltet.
Der Apparat wirkt folgendermaßen: Bei normalem Betriebszustand werden beide Anker
7 von den Elektromagneten 8, 9, io bzw. 11, 1a, 13 angezogen und die Schreibfedern
i und 2 schreiben je einen fortlaufenden Strich; tritt nun in der Zuleitung eine
Unterbrechung ein, so kann die magnetisierende Kraft der drei im Stern geschalteten
Elektromagnete i i, 12, 13 am Hebel 6 die Torsionskraft der Spiralfeder 14 nicht
mehr überwinden und die Schreibfeder i wird vom Papierstreifen abgezogen und es
tritt eine, Unterbrechung des Striches ein, während die im Dreieck geschalteten
Elektromagnete 8, 9, io noth den Anker 7 angezogen halten und die Schreibfeder :2
den von ihr gezogenen Strich weiter schreibt, fallen aber zwei Zuleitungen aus,
so lassen die Elektromagnete 8, 9, io ebenfalls den Anker 7 log und es werden somit
beide Striche unterbrochen.
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Die Spulen der Elektromagnete 8, 9, io werden nämlich in Dreieck geschaltet
(Fig. 4) und .die Spiralfeder 14 so weit angespannt, daß der Anker 7 noch durch
die Magnete 8, 9, io gehalten wird. Die Spulen der Elektromagnete 11, 12, 13 sind
in Stern geschaltet (Fig. 5), die Feder 14 ist gleichfalls so angespannt, daß der
Anker 7 durch die Elektromagnete gehalten wird. Bei Ausfall einer der Leitungen
a, b, c wird die mit der Sternschaltung. erzeugte Anziehungskraft der Elektromagnete
i i, 12, 13 geschwächt, da von den drei Elektromagneten 11, 12, 13, die in nor=
oralem Zustand des Systems jeder von einer Spannung, die der zwischen den. Hauptleitungen
a_, b, c herrschenden Spannung geteilt durch j/3 - i,732 entspricht, umflossen
wird, der eine überhaupt nicht mehr vom Strom umflossen; und dadurch nicht mehr
erregt ist, während die beiden anderen Spulen der Elektromagnete i i, 12, 13 dann
in Serie geschaltet sind und nur noch je die Hälfte der in normalem Zustand zwischen
zwei Leitungen herrschenden Spannung erhalten. Hierdurch überwindet die Kraft der
Spiralfeder 14 die Anziehungskraft der Elektromagnete i 1,12,13 und setzt die Schreibvorrichtung
außer Wirkung.
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Bei den in Dreieck geschalteten Spulen bzw. Elektromagneten 8, 9,
io bleibt dagegen bei Ausfall einer der Leitungen a, b, c eine Spule und
damit einer der Elektromagnete 8, 9, io von der zwischen den Leitungen
a, b, c herrschenden-Spannung voll umflossen, während von den beiden anderen
Elektromagneten der Gruppe 8, 9, io noch jeder unter der halben zwischen den Leitungen
a, b, c herrschenden Spannung bleibt und demnach die entsprechende Stromstärke
und damit die zum Halten des Ankers 7 erforderlichen Amperewindungen behält. Die
Spiralfeder 14 ist so eingestellt, daß erst bei Ausfall von zwei der Leitungen a,
b, c, wenn also alle drei Elektromagnete spannungslos sind und damit die
Anziehungskraft der Elektromagnete aufhört, auch diese Schreibvorrichtung außer
Wirkung gesetzt wird.
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Die gleiche Wirkung des Apparates kann auch bei Einphasenwechselstromanlagen
oder Gleichstromanlagen erzielt werden unter Anwendung nur eines Systems von Elektromagneten
und einer Schreibfeder.
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Fig. 6 zeigt die Schaltung des Erfindungsgegenstandes für eine Drehstromanlage
schematisch.